起重机常见机械事故障分析及预防措施

一、前言
　　对桥式起重机从钢丝绳、卷筒及钢丝绳压板、吊钩、减速器齿轮、制动器、车轮与轨道及安全附件等7个能引起机械故障的方面进行了分析，提出了预防起重机发生机械故障的措施及建议。
　　桥式起重机在企业生产过程中带来高效、方便、快捷的同时，因机械的不安全因素，频频发生事故，给国家、人民造成经济损失，给当事人及家属造成痛苦。发生事故的主要原因是机械本身存在着机械故障及误操作。研究机械故障，分析原因，制定预防措施是减少桥式起重机机械事故的主要措施，这就要求特种设备管理人员在规范操作人员的操作的同时，重视起重机机械故障的隐患，根据起重机状况制定出周密可行的预防措施，确保起重机的安全运行。通过生产实践，对桥式起重机在运行过程中的机械故障及预防措施作如下分析。
　　二、钢丝绳
　　1 故障分析
　　钢丝绳在运行过程中，每根钢丝绳的受力情况非常复杂，因各钢丝在绳中的位置不同，有的在外层，有的在内层。即使受最简单的拉伸力，每根钢丝绳之间受力分布也不同，此外钢丝绳绕过卷简、滑轮时产生弯曲应力、钢丝与钢丝之间的挤压力等，因此精确计算其受力比较困难，一般采用静力计算法。
　　钢丝绳中的最大静拉力应满足下式要求：
Pmax≤Pd/n
　　式中：Pmax――钢丝绳作业时可以承受的最大静应力；
　　　　　Pd――钢丝绳的破断应力；
　　　　　n――安全系数。
Pmax=(Q+q)/(aη)
　　式中：Q――起重机的额定起重量；
　　　　　q――吊钩组重量；
　　　　　a――滑轮组承载的绳分支总数；
　　　　　η――滑轮组的总效率。
　　钢丝绳最大允许工作拉力的计算式为：
P=Pd/n
　　式中：P――钢丝绳作业时额定的最大静应力
　　P≥Pmax是安全的。由此可知，钢丝绳破断的主要原因是超载，同时还与在滑轮、卷筒的穿绕次数有关，每穿绕一次钢丝绳就产生由直变曲再由曲变直的过程，穿绕次数越多就易损坏、破断；其次钢丝绳的破断与绕过滑轮、卷筒的直径、工作环境、工作类型、保养情况有关。
　　2 预防措施
　　2．1 起重机在作业运行过程中起重量不要超过额定起重量。
　　2．2 起重机的钢丝绳要根据工作类型及环境选择适合的钢丝绳。
　　2．3 对钢丝绳要进行定期的润滑（根据工作环境确定润滑周期）。
　　2．4 起重机在作业时不要使钢丝绳受到突然冲击力。
　　2．5 在高温及有腐蚀介质的环境里的钢丝绳须有隔离装置。
　　三、卷筒及钢丝绳压板
　　卷筒是起重机重要的受力部件，在使用过程中会出现筒壁减薄、孔洞及断裂故障。造成这些故障的原因是卷筒和钢丝绳接触相互挤压和摩擦。当卷筒减薄到一定的程度时，因承受不住钢丝绳施加的压力而断裂。为防止卷筒这种机械事故的发生，按照国家标准，卷筒的筒壁磨损达到原来的20%或出现裂纹时应及时进行更换。同时要注意操作环境卫生和对卷筒、钢丝绳的润滑。
　　四、吊钩
　　吊钩是桥式起重机用的最多的取物装置，它承担着吊运的全部载荷，在使用过程中，吊钩一旦损坏断裂易造成重大事故。造成吊钩损坏断裂的原因是由于摩擦及超载使得吊钩产生裂纹、变形、损坏断裂。为防止吊钩出现故障，就要在使用过程中严禁超负荷吊运，在检查过程中要注意吊钩的开口度、危险断面的磨损情况，同时要定期对吊钩进行退火处理，吊钩一旦发现裂纹要按照GB10051-88给予报废，坚决不要对吊钩进行焊补。特种设备管理人员对吊钩的检查要按照GB10051-88的要求判断吊钩是否能够使用。
　　五、减速器齿轮
　　1 故障分析
　　减速器是桥式起重机的重要传动部件，通过齿轮啮合对扭矩进行传递，把电动机的高速运转调到需要的转速，在传递扭矩过程中齿轮会出现轮齿折断、齿面点蚀、齿面胶和、齿面磨损等机械故障，造成齿轮的故障原因分别如下：
　　a． 短时间过载或受到冲击载荷，多次重复弯曲引起的疲劳折断；
　　b． 齿面不光滑，有凸起点产生应力集中，或润滑剂不清洁；
　　c． 由于温度过高引起润滑失效；
　　d． 由于硬的颗粒进入摩擦面引起磨损。
　　2 预防措施
　　a． 起重机不能起载使用，启动、制动要缓慢、平稳，非特定情况下禁止突然打反车；
　　b． 更换润滑剂要及时，并把壳体清洁干净，同时要选择适当型号的润滑剂；
　　c． 要经常检查润滑油是否清洁；发现润滑不清洁要及时更换。
　　六、制动器
　　1 故障分析
　　制动器是桥式起重机重要的安全部件，具备阻止悬吊物件下落、实现停车等功能，只有完好的制动器对起重机运行的准确性和安全生产才能有保证，在起重机作业中制动器会出现制动力不足、制动器突然失灵，制动轮温度过高与制动垫片冒烟、制动臂张不开等机械故障。造成这些机械故障的原因分析如下：
　　a． 制动带或制动轮磨损过大；制动带有小块的局部脱落；主弹簧调得过松；制动带与制动轮间有油垢；活动铰链外有卡滞的地方或有磨损过大的零件；锁紧螺母松动整拉杆松脱；液压推杆松闸器